Pamięć pamięci RAM na amd Ryzen 3000: skalowanie pamięci RAM 2133

Przeprowadzenie skalowania pamięci RAM, aby dziś kupić wydajność komputera, jest dość łatwe. Obecnie mamy dużą liczbę pamięci RAM o różnych rozmiarach prędkości i od wielu producentów. Technologia XMP i DOCP znacznie ułatwia, ponieważ instalowanie pamięci DDR4 większych niż 2133 MHz jest bardzo prostym zadaniem i jest dostępne dla prawie wszystkich.

W tym artykule przeanalizujemy, jak działa skalowanie pamięci RAM od 2133 MHz do 3600 MHz na nowej platformie AMD Ryzen 3000. W ten sposób zobaczymy szczegółowo, jakie częstotliwości warto kupić, widząc wyniki wydajności w grach i testach porównawczych. Przetestujemy dwa najbardziej odpowiednie procesory marki, Ryzen 7 3800X 8C / 16T i bestsellerowy Ryzen 5 3600X z 6C / 12T. Zacznijmy!

Funkcje wpływające na wydajność pamięci RAM

Ale zanim zaczniemy od wyników, postawmy się w sytuacji, aby wiedzieć, co oceniamy i jak to oceniamy. Tak więc główną cechą pamięci RAM będzie jej szybkość, pojemność i oczywiście technologia oraz to, czy są one w trybie dwukanałowym.

Przypomnij sobie, że rolą pamięci RAM w komputerze jest tymczasowe przechowywanie uruchomionych programów i ich instrukcji wraz z systemem operacyjnym. W ten sposób procesor przeszukuje bezpośrednio pamięć RAM w poszukiwaniu zadań do wykonania, zamiast przechodzić na dysk twardy, znacznie wolniej, co ograniczyłoby wydajność.

Prędkość

Szybkość jest dokładnie tym, co ocenimy w tym artykule. Jest to częstotliwość, z jaką pamięć może pracować, mierzona w MHz. W pamięciach DDR wykonywane są dwie operacje odczytu / zapisu dla każdego cyklu zegara. Ponadto DDR4 działa z 4 bitami, więc prędkość zegara należy pomnożyć przez 4, a prędkość nominalną lub częstotliwość efektywną ponownie pomnożyć przez 2. Na przykład pamięć PC4-3600 ma częstotliwość zegara 450 MHz, podczas gdy jego magistrala, którą nazywamy FCLK, działa z częstotliwością 1800 MHz, co daje efektywną prędkość 3600 MHz.

O ile nie podano inaczej, pamięci RAM są zawsze sprzedawane z częstotliwością ich efektywnej prędkości ustawioną w specyfikacjach. W obliczu użytkownika w systemie BIOS jest to częstotliwość, którą będziemy skalować. Ale bardzo ważne jest, aby wiedzieć, że FCLK zawsze będzie działał przy połowie prędkości nominalnej pamięci RAM, aw programach takich jak CPU-Z zobaczymy dokładnie tę częstotliwość.

Równolegle z technologią Intel XMP (Extreme Memory Profiles), mamy technologię DOCP, która odpowiada AMD. Zadanie jest takie samo, aby wybrać profil operacyjny przy maksymalnej częstotliwości obsługiwanej przez płytkę i wspomnienia. RAM mają profile JEDEC, profile o różnych skalach częstotliwości, do których mogą pracować. To jest jak fabryczne podkręcanie, którego celem jest zawsze poprawa wydajności 2133 MHz, przy której działa podstawowa pamięć RAM.

Opóźnienie

Opóźnienie to czas potrzebny pamięci RAM do przetworzenia żądania wysłanego przez procesor. Pamięci DDR wykonują dwie operacje w tym samym cyklu taktowania, ale w dużej mierze na nie wpływa magistrala komunikacyjna między pamięcią a procesorem. Im wyższa częstotliwość, tym większe opóźnienie ma pamięć, co ma wpływ na procesor I / O kontrolera pamięci RAM. Chociaż prędkość zawsze powoduje, że moduły są szybsze, mimo że mają większe opóźnienia, końcowy wynik komunikacji jest szybszy, co zobaczymy później. Wartości są mierzone w cyklach zegara lub zegarach. Opóźnienia są reprezentowane w formie XXX-XX.

Pojemność

Pojemność jest znacznie łatwiejsza do wyjaśnienia. W tym przypadku nie mamy skalowania pamięci RAM, ponieważ pojemność modułu jest stała i niezmienna, chyba że procesor, gniazdo DIMM lub system operacyjny w jakikolwiek sposób go ograniczają. Jest mierzony w GB i jest dostępną pojemnością do przechowywania uruchomionych zadań.

Najbardziej normalną rzeczą jest dzisiaj 16 GB lub więcej, na przykład 32, a nawet 64 GB na wielozadaniowość. W obliczu zespołu graczy, z 16 GB, jesteśmy na razie, dopóki mamy kartę graficzną z własną pamięcią RAM, GRAM. W przypadku AMD Ryzen konieczne będzie posiadanie dedykowanej karty, ponieważ nie mają one zintegrowanej grafiki z wyjątkiem serii Athlon i Ryzen z serii 3000G.

Magistrala i interfejs pamięci RAM

W ten sposób dochodzimy do trzeciego najważniejszego elementu, którym będzie interfejs komunikacyjny, a ściślej jego konfiguracja w jednym lub podwójnym kanale (Single lub Dual Channel). Jeśli chodzi o interfejs, jest bardzo prosty, obecnie wszystkie moduły są DDR4 i są instalowane w gniazdach DIMM lub SO-DIMM w przypadku laptopów.

Technologia Dual Channel lub Dual Channel pozwala na jednoczesny dostęp do dwóch różnych modułów pamięci przez CPU. Zamiast 64-bitowej magistrali danych jest ona podwajana do 128 bitów, dzięki czemu do procesora dociera więcej instrukcji do przetworzenia. Jest to bardzo ważne dla ogólnej wydajności komputera, ponieważ praktycznie podwajamy pojemność pamięci RAM do odczytu i zapisu. Ilekroć myślimy o zainstalowaniu pewnej ilości pamięci RAM, powinniśmy pomyśleć o podzieleniu jej na co najmniej dwa moduły. Na przykład, jeśli chcemy 16 GB lepiej umieścić 2 × 8 GB niż 1 × 16 GB lub 32 GB, dzieląc je na 2 × 16 lub nawet 4 × 8 GB. To samo dotyczy Quad Channel, chociaż jest to zarezerwowane dla procesorów Intel X i XE oraz Threadrippers.

Tkanina Infinity i jej wpływ na skalowanie pamięci RAM

Architektura Ryzen 3000 Infinity Fabric

Kluczowym elementem, który bezpośrednio wpływa na skalowanie i wydajność pamięci RAM, będzie kontroler pamięci procesora. Być może brzmi dla ciebie bardziej w przypadku chipsetu północnego, mostu północnego lub mostu północnego, ponieważ wcześniej był to niezależny układ na płycie głównej. Obecnie wszystkie procesory implementują go w pakiecie.

W szczególności AMD Ryzen w serii 3000 zmodyfikował sposób interakcji z pamięcią RAM ze względu na ich konfigurację w chipletach. Chiplety to moduły krzemowe o określonej funkcjonalności. Te procesory zawsze mają dwa lub trzy chiplety tworzące procesor, dwa z nich mają rdzenie i pamięć RAM i są nazywane CCD. Wewnątrz każdego CCD znajdują się dwa CCX wbudowane w 7 nm, każdy z 4 rdzeniami i 16 MB pamięci podręcznej L3, tworząc 8 rdzeni i 32 MB L3 CCD. Trzecim chipletem jest kontroler pamięci o nazwie cIOD, zbudowany na 12 nm.

Tkanina Infinity i maksymalna pojemność pamięci RAM dla Ryzen 3000

Interesuje nas cIOD lub Data Fabric, które będą odpowiedzialne za komunikację pamięci RAM z rdzeniami poprzez Infinity Fabric. Wewnątrz mamy wszystkie elementy odpowiedzialne za zarządzanie wejściami i wyjściami do procesora, pamięci RAM, a także linii PCIe.

Infinity Fabric wprowadził znaczące ulepszenia od 2. generacji Ryzen i jest teraz w stanie działać w stosunku 1: 1 z RAM do 3733 MHz. Oznacza to, że przy efektywnej pamięci częstotliwości (zgodnie ze specyfikacjami) 3733 MHz lub mniejszej, Infinity Fabric będzie działał z prędkością magistrali, czyli o połowę częstotliwości efektywnej. Pamięci 3600 MHz zmienią się na 1800, inne na 3000 MHz, a więc do 1500, a więc maksymalnie do 1867 MHz. Ale kiedy umieścimy RAM wyżej, wtedy stanie się profilem 1: 2, dzieląc jego częstotliwość na pół z pomnożonym x2, a to wpłynie na opóźnienie pamięci. AMD poinformowało, że jego Ryzen obsługuje maksymalnie 5100 MHz pamięci.

Po tym musimy również zrozumieć, jak działa szyna Infinity Fabric w różnych procesorach, ponieważ w ich chipletach mają szereg rdzeni dezaktywowanych w zależności od modelu procesora, a to wpływa na magistralę komunikacyjną. W szczególności wpływa to na wydajność zapisu pamięci RAM w procesorach, które mają jeden CCD (3800x w dół) lub dwa CCD (3900x w górę). Tkanina Infinity działa z ciągami 32-bajtowymi (32 * 8 = 256 bitów), ale w przypadku posiadania pojedynczego CCD odczyty są efektywnie osiągane do maksimum dostępnego, ale zapisy są redukowane do 16 bajtów, dzięki czemu uzyskamy niższe prędkości MB / s, chociaż przy większych opóźnieniach. W przypadku procesorów z 2 przetwornikami CCD, odczyt i zapis odbywa się w 32B, ale szyna musi być podzielona dla konfiguracji dwukanałowych, co powoduje większe opóźnienia.

Z tym wszystkim, co mówi AMD, jest to, że bardziej zalecane jest RAM 3600 MHz dla swoich procesorów. Wdrożenie technologii chipletów w pewien sposób ogranicza pojemność magistrali, co na przykład nie występuje w procesorach Intela, ponieważ wszystko znajduje się w krzemie z natywną magistralą 64B. W każdym razie nie mamy również modułów 4000 MHz, więc skalowanie pamięci RAM wynosi od 2133 MHz do 3600 MHz.

Porównanie i testy

Wyjaśniając podstawy działania wewnętrznej magistrali Ryzen z Infinity Fabric, przejdziemy teraz do kwestii praktycznej i poznamy komponenty, które wykorzystaliśmy do testów.

Moduły RAM i stanowisko testowe

Ryzen Master reprezentuje jedyny CCD z dwoma CCX Ryzen 5 3600X

Najważniejsze będą moduły pamięci RAM, które tym razem to około 3600 MHz G.Skill Trident Z Royal Gold w konfiguracji 2 × 8 GB, co daje w sumie 16 GB dwukanałowego. Jego konfiguracja opóźnienia to CL 16-16-16-36 i jest to ta, którą będziemy utrzymywać na wszystkich testowanych częstotliwościach.

Wybraliśmy te wspomnienia częściowo ze względu na zamontowany przez nich układ, będący marką Samsung i B-die, jedną z najlepszych dostępnych. Układy te zapewnią nam bardzo małe opóźnienia i dość dobrą zdolność do podkręcania i idealnie nadają się do grania.

Reszta sprzętu składa się z następujących elementów:

• CPU 1: AMD Ryzen 7 3800X CPU 2: AMD Ryzen 5 3600X Płyta główna: Asus X570 Crosshair VIII Hero BIOS Wersja: AGESA 1.0.0.3 ABBA RAM: G.Skill Trident Z Royal Gold 2 × 8 GB przy 3600 MHz GPU: Nvidia Dysk twardy RTX 2060 Founders Edition: ADATA SU750 PSU: Cooler Master V850 Gold System operacyjny: Windows 10 Pro 1903 (18362)

Jak widzimy, dość mocny sprzęt, który symuluje scenariusz wysokowydajnego komputera do gier. Przeprowadziliśmy skalowanie pamięci RAM za pomocą dwóch procesorów, aby zobaczyć, jak wpływa to na wydajność obu.

Podobnie, nie zmodyfikowaliśmy żadnych parametrów wydajności procesorów, aby symulować w czysto realnym środowisku z odpowiednim zarządzaniem BIOS z tymi dwoma Ryzen.

Kalkulator DRAM dla oprogramowania Ryzen

Parametry w trybie „BEZPIECZNYM”

Podobnie w tym skalowaniu pamięci RAM nie mogło zabraknąć oprogramowania DRAM Calculator for Ryzen, rozwiązania TechPowerUp, które pomoże użytkownikowi ustawić najlepszą konfigurację pamięci RAM dla swojego sprzętu. Wyjaśniamy, że program wprowadzi dane związane z naszą pamięcią RAM, częstotliwością, typem układu i konfiguracją, a także obliczy opóźnienie, napięcie i inne parametry w celu optymalizacji wydajności z AMD Ryzen Zen, Zen + lub Zen 2. Następnie Umieścimy te dane w systemie BIOS, aby zobaczyć, jak wpływa to na wydajność systemu.

Charakterystyka techniczna testowych pamięci RAM

Z kolei użyliśmy oprogramowania Thaiphoon Burner do zebrania wszystkich możliwych informacji technicznych z pamięci, a tym samym uzyskania dokładnych parametrów dla programu obliczeniowego. Z kolei program zapewni nam konserwatywną konfigurację, która nie zagraża naszej pamięci RAM, jedna bardziej agresywna, a druga ekstremalna. Użyjemy tylko tego, który daje nam w trybie awaryjnym.

Są to parametry i miejsce ich wprowadzenia w BIOS.

Dla innych wyników przyjęliśmy wartości automatyczne, z wyjątkiem głównych opóźnień, które ustawiliśmy na 16-16-16-36, tak jak podano w specyfikacjach. Podobnie ręcznie podnieśliśmy napięcie do 1, 35 lub 1, 36 z 2866 MHz.

Skalowanie pamięci RAM: wyniki testów

Najpierw zobaczymy wyniki, które pokazują testy porównawcze, które składają się z następujących programów:

• Cinebench R15 w trzech testach Mono-Core, Multi-Core i test z Open GL Cinebench R20 w dwóch testach Inżynier AIDA64, testy pamięci RAM 3DMark Fire Strike (DX11), Fire Strike Ultra (DX11) i Time Spy (DX12) WPrime 32M z 1 wątkiem i wszystkie dostępne w każdym procesorze, 12 dla 3600X i 18 dla 3800X

Po pierwsze, analizując testy Cinebench, można zauważyć, że wpływ pamięci RAM i jej opóźnień jest raczej niewielki. Chociaż prawdą jest, że im wyższa częstotliwość, tym nieznaczny wzrost wydajności, nie jest to zbyt istotne pod względem wydajności procesora. W teście Open GL zaobserwowaliśmy znaczny wzrost liczby klatek na sekundę, do 26 w 3800X i 19 w 3600X, więc im mocniejszy procesor, tym bardziej na niego wpływa. To samo dotyczy testów WPrime, które zawsze oceniają czas przetwarzania zadania procesora. Widoczne są bardzo niewielkie ulepszenia, ale w większości przypadków stan i obciążenie procesora, a nie szybkość wpływu pamięci RAM. Być może przy większym obciążeniu robi to o wiele większą różnicę.

Oczywiście w AIDA obserwujemy największe ulepszenia. Krótko mówiąc, mierzy prędkość pamięci RAM, a wzrost jest stały i liniowy na wszystkich częstotliwościach. Liczby są bardzo podobne dla obu procesorów, ponieważ oba mają jeden Chiplet, a komunikacja z pamięcią RAM jest identyczna. W przypadku opóźnienia widzimy, że jest to wykres logarytmiczny, co oznacza, że ​​wraz ze wzrostem częstotliwości opóźnienie poprawia się coraz mniej. Jak już wspomniano wcześniej, tkanina Infinity ma stosunek częstotliwości 1: 1 do 3733 MHz, co sprzyja poprawie opóźnień.

Teraz przestudiujmy wyniki graficznych testów porównawczych. Nie ma bezpośredniego wpływu na wydajność GPU, co wyraźnie widać w „Graphics Score”. Jeśli chodzi o „wynik fizyki”, którym zarządza procesor, zauważamy znaczną poprawę wydajności, chociaż w obliczu końcowego lub globalnego wyniku nie robi to żadnej różnicy. Następnie potwierdzimy te wyniki w grach, aby zobaczyć, jak wpływa na skalowanie pamięci RAM.

Na koniec zaznaczenie wartości w linii 3600+ odpowiada korektom dokonanym za pomocą danych kalkulatora DRAM. Prawda jest taka, że ​​istnieją przypadki takie jak testy porównawcze i Cinebench, które zauważają wzrost wydajności, więc naprawdę działa i jest warte użycia.

Skalowanie pamięci RAM: wyniki gier

Widzimy wyniki w 4 grach z DirectX 12 dość wymagających i obecnej generacji. Zebrane dane to pomiar FPS podczas testu porównawczego dla każdej gry.

• Deus EX Mankind Divided, Alto, Anisotropico x4, DirectX 11 Metro Exodus, Alto, Anisotropico x16, DirectX 12 (bez RT lub DLSS) Shadow of the Tomb Rider, Alto, TAA + Anisotropico x4, DirectX 12 (bez DLSS) Przekładnie 5, Wysoka, TAA, DirectX 12

I prawda jest taka, że wpływ na gry jest raczej niewielki, a tam, gdzie najbardziej zauważamy, różnica polega na rozdzielczości najczęściej używanej przez graczy, czyli Full HD. Tutaj widzimy ulepszenia 9 FPS w Tomb Rider z 3600X i 8 FPS dla 3800X, co jest całkiem sporo. Deus Ex i Metro ledwo podnoszą 2 FPS, podczas gdy Gears 5 robi to przy 6 FPS. W związku z tym możemy zrozumieć, że im więcej FPS gra osiąga z grafiką, tym większy wzrost.

W przypadku wyższych rozdzielczości wiesz już, że procesor wpływa mniej i jest to widoczne we wszystkich wynikach. Jeśli cokolwiek, najbardziej zmienia się Deus Ex, ale są to 2 FPS na określonych częstotliwościach. A jeśli spojrzysz, posiadanie 3600X lub 3800X ma bardzo niewielki wpływ na wydajność gier, więc rozumiesz, dlaczego 3600X i 3600X są bestsellerem ze spektakularnym stosunkiem ceny do wydajności.

Wniosek dotyczący skalowania pamięci RAM za pomocą Ryzen

W tym artykule uważamy, że wyjaśniliśmy, w jaki sposób skalowanie pamięci RAM wpływa na wydajność komputera, odnosząc się do zakresu od bazy 2133 MHz do 3600 MHz, częstotliwości zalecanej przez AMD dla nowego Ryzen.

Prawda jest taka, że ​​wpływ na czystą wydajność procesora nie jest decydujący, ale 9 FPS w grach Full HD wystarczy, a nawet więcej, niż mogłyby, gdybyśmy używali większych kart graficznych lub innych gier. Architektura Infinity Fabric ma również bezpośredni wpływ na wydajność procesora, a bycie 1: 1 z RAM znacznie poprawia wydajność w porównaniu do poprzednich architektur, ze zmniejszonym opóźnieniem i doskonałą wydajnością na wszystkich częstotliwościach. Pamięć RAM.

Mamy nadzieję, że wyjaśniliśmy wątpliwości tym użytkownikom, którzy szukają pamięci RAM dla nowej platformy. Zalecamy nabycie pamięci o częstotliwości 3000 MHz lub wyższej, ponieważ w wymagających zadaniach i dużym obciążeniu będzie to miało znaczenie, dzięki najlepszej pojemności do pisania, czytania i opóźnień.

Teraz zostawiamy Ci kilka samouczków i przewodników związanych z tym tematem:

Z jakich wspomnień korzystasz i jaki procesor posiadasz? W przypadku pytań lub uwag poniżej znajduje się pole komentarza. Mamy nadzieję, że pomogliśmy.